造福智能手机电动车 锂电池研发者喜提诺贝尔化学奖

2019-10-09 22:45:36 来源: 北京商报网
中性

  “他们创造了一个可充电的世界”,在2019年诺贝尔化学奖揭晓的现场,当三位科学家的照片出现在大屏幕上的时候,瑞典皇家科学院给出了这样的获奖理由。约翰.B.古迪纳夫、M.斯坦利.威廷汉以及吉野彰,这三个名字因为在锂电池方面的研究而碰面于诺贝尔化学奖的现场,而在诺奖之外,从手机、笔记本到电动汽车,锂电池已经彻底改变了我们的生活。

  诺贝尔化学奖出炉

  当地时间10月9日,诺贝尔化学奖揭晓。当天,瑞典皇家科学院宣布,德州大学奥斯汀分校教授约翰.B.古迪纳夫、纽约州立大学宾汉姆顿分校教授斯坦利.威廷汉和日本名城大学教授吉野彰三人获得2019年诺贝尔化学奖,以表彰他们对锂离子电池方面的研究贡献。

  在这三人里,最吸睛的莫过于约翰.B.古迪纳夫,如今,他已经97岁高龄,英国《卫报》称,古迪纳夫是至今为止获得诺贝尔奖的最年长获奖者。更重要的是,他还有一个如雷贯耳的头衔——锂电池之父。正是他使得锂电池体积更小、容积更大、使用方式更稳定,从而实现商业化,同时开启了电子设备便携化进程。

  而斯坦利.威廷汉的研究兴趣主要在于寻找能够推进储能的新材料,以显著提高电化学装置的储存能力。近年来,他的研究集中在新型无机氧化物材料的制备及其化学和物理性质。最近,他的课题组发现了单相反应在电池电极放电中的关键作用。

  此外,吉野彰是智能手机和电动汽车使用的锂离子电池的开发者,吉野彰获奖消息一出,安倍便在推文中写道:“恭喜吉野博士获诺贝尔化学奖。锂离子电池在手机等都会用到,改变了世界每一个人的生活。我为此感到骄傲。期待你取得更大成就。”

  值得注意的是,诺贝尔奖的创立者瑞典人阿尔弗雷德.诺贝尔本人就是一名化学家,曾发明硝化甘油炸药。按照他的遗嘱,诺贝尔化学奖旨在颁给化学方面有重要发现和取得重大成果的人。而自1901年以来,诺贝尔化学奖共颁发了110次。因受二战影响和秉着“宁缺毋滥”的原则,化学奖有8年没有颁发。截至2018年,共有180人获得诺贝尔化学奖。

  锂电池的胜利

  当前,锂离子电池在全球范围内用于为便携式电子设备供电,我们使用这些便携式电子设备进行通讯,工作,学习,听音乐和寻找知识。锂电池还促进了远程电动汽车的开发以及来自可再生能源(例如太阳能和风能)的能量存储。现在,这种轻巧,可充电且功能强大的电池已用于从手机到笔记本电脑和电动车的所有产品,它还可以存储来自太阳能和风能的大量能量,从而使无化石燃料社会成为可能。

  在温室效应日趋显著的当下,锂电池的应用无疑是一片广阔的蓝海。中商产业研究院和高工产业研究院公布的数据显示,2018年全球锂离子电池市场产量同比增长21.81%,达188.80GWh,过去5年年复合增长率达27.12%。从细分应用领域来看,传统3C数码市场增速逐渐放缓,过去5年复合年均增长率(CAGR)为6.05%;储能市场增速较快,过去5年CAGR为31.57%。

  动力电池领域受全球新能源汽车市场快速发展带动,成为近年来拉动全球锂离子电池市场高速增长的主要因素,也成为该市场增长最为强劲的细分领域,过去5年的CAGR达66.87%。高工产业研究院分析认为,未来5年动力电池仍将是锂离子电池行业增长最快的板块,其增长主要受全球各国及地区积极开发、推动新能源汽车带动。

  通信专家项立刚在接受北京商报记者采访时表示,信息、能源和材料这三大要素构成我们的整个世界,任何一个事物存活下来肯定要能源,手机能够带在身上,必定要有能源的支持,而电池就是手机的能源所在。最早的时候,我们用大哥大,那时候是镍铬电池,有一定的记忆效应,比如首次充电要十几个小时,每次必须充满电,一天至少要用两块电池,而且非常重。后来就有了镍氢电池,现在用锂电池,最新的是锂聚合物。可以说,锂用于电池是目前为止最合适的材料,稳定性好、携带方便、腐蚀性也不高,从手机、pad等移动通信到特斯拉电动汽车的电池,可以说锂电池正在改变人类生活。

  可再生能源潮流

  目前,世界各国政府开始加大了对可再生资源的重视程度,在政策大力支持下,全球新能源汽车市场进入快速发展通道。以欧洲为例,早在2015年,挪威就宣布2025年限制燃油汽车销售;第二年,荷兰也宣布2030年后实现新车零排放;英国、法国和西班牙均颁布禁令,表示2040年后停止销售柴油及汽油车。

  政策利好之下,全球各大车企纷纷发布新能源汽车发展战略,新能源汽车产业在全球迅速发展。2014年新能源汽车产量34.1万辆,到2018年,新能源汽车产量迅速增至192.4万辆。预计到2023年,全球新能源汽车产量将达887.5万辆,未来五年复合年均增长率达35.8%。

  除了新能源汽车之外,虽然以手机为主的数码市场有所趋冷,但由于可穿戴设备等新型数码领域的大力发展,其对高端数码电池及高倍率电池的需求依旧强劲,对锂电铜箔的需求稳步上升。IDTechEx在报告《2019-2029可穿戴技术预测》中指出,2019年全球可穿戴技术产品市场的规模将超过500亿美元。事实上,自2014年以来,市场规模翻了一番,使可穿戴设备成为过去5年来消费电子产品领域最成功的市场之一。

  产业链下游的需求让上游的锂电池企业成了炙手可热的香饽饽。以中国为例,目前A股市场上锂电池行业公司达92家,最新市值规模达1.16万亿,包括电芯生产商宁德时代300750)、比亚迪002594)、国轩高科002074)、亿纬锂能300014),上游锂电资源企业天齐锂业002466)、赣锋锂业002460),电池材料和设备制造商格林美002340)、杉杉股份600884)、大族激光002008)、先导智能300450)等,其中的行业龙头也成为A股市场的蓝筹或白马股。

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